"Crb your appetits": datu-zentroen energia-eraginkortasuna hobetzeko hainbat modu

Gaur egun, elektrizitate asko gastatzen da datu-zentroen funtzionamendu eraginkorra bermatzeko. 2013an, AEBetako datu-zentroak bakarrik zeuden kontsumitu 91 milioi kilowatt-orduko energia inguru, ikatzezko 34 zentral handiren urteko ekoizpenaren berdina.

Elektrizitatea izaten jarraitzen du datu-zentroen jabe diren enpresen gastu-partida nagusietako bat, eta horregatik saiatzen ari dira. goratzea informatika-azpiegituren eraginkortasuna. Horretarako, hainbat irtenbide tekniko erabiltzen dira, eta horietako batzuk gaur hitz egingo ditugu.

"Crb your appetits": datu-zentroen energia-eraginkortasuna hobetzeko hainbat modu

/ argazkia Torkild Retvedt CC

Birtualizazioa

Energia-eraginkortasuna hobetzeko orduan, birtualizazioak hainbat abantaila sinesgarri ditu. Lehenik eta behin, lehendik dauden zerbitzuak hardware zerbitzari gutxiagotan finkatzeak hardwarearen mantentze-lanetan aurreztea ahalbidetzen du, hau da, hozte, potentzia eta espazio kostu txikiagoak. Bigarrenik, birtualizazioak hardware baliabideen erabilera optimizatzeko eta malgutzeko aukera ematen du birbanatu botere birtuala lan prozesuan.

NRDC eta Anthesisek elkarrekin egin zuten ikerketa eta ikusi zuen 3100 zerbitzari 150 ostalari birtualekin ordezkatuz, energia-kostuak urtean 2,1 milioi dolar murriztu daitezkeela. Interesgarri zen erakundeak ekipamenduen mantentze-lanetan eta erosketan aurreztu zuen, sistema-administratzaileen plantilla murriztu zuen, edozein arazoren kasuan datuak berreskuratzeko bermea jaso zuen eta beste datu-zentro bat eraikitzeko beharra kendu zuen.

Emaitzen arabera ikerketa Gartnerrek, 2016an, enpresa askoren birtualizazio maila %75etik gorakoa izango da, eta merkatua bera 5,6 milioi dolartan baloratuko da.Hala ere, badaude birtualizazioaren harrera hedatuari eusten dioten zenbait faktore. Arrazoi nagusietako bat datu-zentroak "berreraikitzeko" eredu eragile berri baterako zailtasuna izaten jarraitzen du, izan ere, horren kostuak onura potentzialak gainditzen ditu askotan.

Energia kudeatzeko sistemak

Sistema horiei esker, hozte-sistemaren energia-eraginkortasuna handitzea edo informatika-ekipoen energia-kontsumoa murriztea ahalbidetzen dute, eta horrek kostuak minimizatzea dakar azken finean. Kasu honetan, berezi bat softwarea, zerbitzariaren jarduera, energia-kontsumoa eta kostua kontrolatzen dituena, karga automatikoki birbanatuz eta baita ekipamendua itzaliz ere.

Energia kudeatzeko software mota bat datu zentroen azpiegitura kudeatzeko (DCIM) sistemak dira, hainbat ekiporen energia-eraginkortasuna kontrolatzeko, aztertzeko eta aurreikusteko erabiltzen direnak. DCIM tresna gehienak ez dira erabiltzen IT eta beste ekipo batzuen energia-kontsumoa zuzenean kontrolatzeko, baina sistema askok PUE (Power Usage Effectiveness) kalkulagailuekin datoz. Intel eta Dell DCIM-en arabera, horrelako irtenbideak erabilitako IT kudeatzaileen %53.

Gaur egungo hardware gehiena dagoeneko diseinatuta dago energia-eraginkorra izateko, baina hardware-erosketak sarritan hasierako prezioan edo errendimenduan garrantzia gehiago jartzen du jabetza-kostu osoa baino, eta energia-eraginkorra den hardwarea geratzen da. oharkabean. Energia fakturak murrizteaz gain, horrelako ekipamenduak murrizten baita atmosferara CO2 isurien kopurua ere.

Datuen konpresioa

Datu-zentroen energia-eraginkortasuna hobetzeko ikuspegi ez hain agerikoak ere badaude, adibidez, gordetako datu kopurua murriztea. Gutxi erabiltzen diren datuak konprimitzea ahal %30eraino aurreztu energia, konpresiorako eta deskonpresioarako baliabideak ere kontsumitzen direla kontuan izanda ere. Datuen desduplicazioak are emaitza erakargarriagoa erakutsi dezake -% 40-50. Aipatzekoa da datu "hotzeko" potentzia baxuko biltegiratzeak energia-kontsumoa murrizten laguntzen duela ere.

Zombie zerbitzariak desgaitzea

Datu-zentroetan energia-kontsumo eraginkorra eragiten duen arazoetako bat ekipamendu inaktiboak dira. Adituak kontuanenpresa batzuek ezin dutela behar den baliabide kopurua modu errealistan estimatu, eta beste batzuek, berriz, zerbitzariaren ahalmena etorkizunari begira erosten dute. Ondorioz, zerbitzarien ia % 30 inaktibo daude, eta urtean 30 milioi dolar energia kontsumitzen dute.

Aldi berean, ikerketaren arabera, informatikako arduradunek ezin identifikatu instalatutako zerbitzarien % 15etik 30era, baina ez kendu ekipoak ondorio posibleen beldurrez. Inkestatuen % 14k baino ez zituen erabiltzen ez diren zerbitzarien erregistroak eta ezagutzen zuten haien gutxi gorabeherako kopurua.

Arazo hau konpontzeko aukera bat hodei publikoak erabiltzea da ordaintzeko ordaintzeko ereduarekin, enpresak benetan erabilitako ahalmenagatik soilik ordaintzen duenean. Konpainia askok dagoeneko erabiltzen dute eskema hau, eta Plano (Texas) Aligned Energy datu-zentroaren jabeak bezeroei urtean % 30-50 aurrezteko aukera ematen diela dio.

Datu zentroko klima kontrola

Datu zentroen energia-eraginkortasunari buruz eraginak ekipamendua dagoen gelako mikroklima. Hozte-unitateek eraginkortasunez funtzionatzeko, beharrezkoa da hotzetako galerak minimizatzea, datu-zentroko gela kanpoko ingurunetik isolatuta eta hormetatik, sabaitik eta zorutik bero-transferentzia saihestuz. Modu bikaina lurrun-hesia da, gelako hezetasun maila ere erregulatzen duena.

Handia den hezetasunak hainbat akats ekar ditzake ekipoen funtzionamenduan, higadura eta korrosioa areagotzea, eta hezetasun baxuak deskarga elektrostatikoak ekar ditzake. ASHRAE datu-zentro baterako hezetasun erlatibo maila optimoa zehazten du, % 40 eta 55 arteko tartean.

Aire-fluxuaren banaketa eraginkorrak energia-kontsumoaren %20-25 aurreztu dezake. Ekipamendu-racken kokapen zuzenak horretan lagunduko du: datu-zentroko ordenagailu gelak korridore "hotzetan" eta "beroetan" banatzea. Kasu honetan, korridoreen isolamendua bermatu behar da: behar diren lekuetan plaka zulatuak instalatu eta zerbitzari-lerroen artean panel hutsak erabili aire-fluxuak nahastea saihesteko.

Ekipamenduaren kokapena ez ezik, klima-sistemaren kokapena ere kontuan hartzea merezi du. Aretoa "hotza" eta "beroa" korridoreetan banatzean, aire girotua aire beroaren fluxuekiko perpendikularra instalatu behar da, azken hauek aire hotzarekin korridorean sar ez daitezen.

Datu-zentro batean kudeaketa termiko eraginkorraren alderdi berdin garrantzitsu bat hariak jartzea da, aire-fluxua oztopatu dezaketenak, presio estatikoa murriztuz eta ekipo informatikoen hozte-eraginkortasuna murriztuz. Egoera zuzendu daiteke kable-erroiluak altxatutako zoru azpitik sabaira hurbilduz.

Hozte naturala eta likidoa

Klima kontrolatzeko sistemen alternatiba bikaina hozte naturala da, urtaro hotzetan erabil daitekeena. Gaur egun, teknologiari esker, eguraldiak laguntzen duenean ekonomizagailu bat erabiltzera pasatzea posible da. Battelle Laborategiak egindako ikerketa baten arabera, doako hozteak %13 murrizten ditu datu zentroen energia kostuak.

Bi motatako ekonomizagailuak daude: aire lehorra soilik erabiltzen dutenak, eta ureztatze osagarria erabiltzen dutenak, airea behar bezala hozten ez denean. Sistema batzuek ekonomizatzaile mota desberdinak konbina ditzakete maila anitzeko hozte sistemak osatzeko.

Baina airea hozteko sistemak askotan ez dira eraginkorrak aire-fluxuak nahasteagatik edo kendutako gehiegizko beroa erabiltzeko ezintasunagatik. Gainera, sistema horien instalazioak askotan kostu gehigarriak dakartza aire-iragazkiak eta etengabeko monitorizazioak.

Aditu askok uste dute hozte likidoak bere lana hobeto egiten duela. Asetek hornitzaile danimarkarraren ordezkaria, zerbitzarietarako hozte likidoko sistemak sortzean espezializatua, John Hamill, ziurlikido hori airea baino 4 mila aldiz eraginkorragoa da beroa gordetzeko eta transferitzeko orduan. Eta Lawrence Berkeley National Laboratory-k American Power Conversion Corporation eta Silicon Valley Leadership Group-ekin elkarlanean egindako esperimentu batean, frogatua, hozte likidoa eta hozte-dorreko ur-hornidura erabiltzeari esker, kasu batzuetan, energia-aurrezpena %50era iritsi zen.

Beste teknologia batzuk

Gaur egun, hiru eremu daude garapenak datu-zentroak eraginkorragoak izaten lagunduko duena: nukleo anitzeko prozesadoreen erabilera, hozte sistema integratuak eta txip mailan hoztea.

Ordenagailuen fabrikatzaileek uste dute nukleo anitzeko prozesadoreek, denbora-tarte laburragoan zeregin gehiago betez, zerbitzarien energia-kontsumoa %40 murriztuko dutela. Hozte sistema integratuaren eraginkortasunaren adibide bat Egenera eta Emerson Network Power-en CoolFrame irtenbidea da. Zerbitzarietatik ateratzen den aire beroa hartzen du, hoztu eta gelara “bota” egiten du, eta horrela sistema nagusiaren karga %23 murrizten du.

Dagokionez teknologia txiparen hozteari esker, beroa zuzenean transferitzea ahalbidetzen du zerbitzariaren puntu beroetatik, hala nola prozesatzeko unitate zentralak, grafikoak prozesatzeko unitateak eta memoria-moduluak, rackaren giro-airera edo makina-gelatik kanpo.

Energia-eraginkortasuna areagotzea benetako joera bihurtu da gaur egun, eta hori ez da harritzekoa, datu-zentroen kontsumo-bolumena kontuan hartuta: funtzionamendu-gastu guztien %25-40 argindarraren fakturak ordaintzetik datoz. Baina arazo nagusia da informatika-ekipoek kontsumitzen duten kilowatt-ordu bakoitza bero bihurtzen dela, eta gero kentzen da energia intentsiboa duten hozte-ekipoak erabiliz. Hori dela eta, datozen urteetan, datu-zentroen energia-kontsumoa murrizteak ez dio garrantzitsua izateari utziko; gero eta modu berri gehiago agertuko dira datu-zentroen energia-eraginkortasuna handitzeko.

Gure blogeko beste material batzuk Habré-n:

Iturria: www.habr.com

Gehitu iruzkin berria